CN1015365B - 2-卤麦角溴烟酯衍生物和其酸加成盐的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及结构式为(I)的部分新的2-卤麦角溴烟酯衍生物(其中X为氯、溴或碘原子)及其酸加成盐的新的制备方法。该方法包括将结构式为(II)的新的2-卤-1-甲基光麦角醇(其中X定义同上)或其酸加成盐酯化。如需要，可将由此得到的结构式为(I)的2-卤麦角溴烟酯衍生物转化为一种酸加成盐。本发明的化合物可改善脑的识别功能并表现有抗缺氧及强的x肾上腺素能阻断和钙拮抗作用。

Description

本发明涉及制备结构式（Ⅰ）之部分新的2-卤麦角溴烟酯（1，6-二甲基-2-卤代-10    α-甲氧基麦角灵-8β-甲醇5-溴烟酸酯）衍生物及其酸加成盐的新方法，

（Ⅰ）

其中X代表氯、溴和碘原子。

根据本发明，结构式（Ⅰ）的化合物和它们的酸加成盐可通过酯化下列结构式（Ⅱ）：

（Ⅱ）

的新的2-卤代-1-甲基光麦角醇（1，6-二甲基-2-卤代-10    α-甲氧基麦角灵-8β-甲醇）或其酸加成盐而制得，其中X定义如上。如需要时，可将如此得到的结构式（Ⅰ）的2-卤麦角溴烟酯衍生物转化为一种酸加成盐。

使用本发明的方法制备的结构通式（Ⅰ）的2-卤麦角溴烟酯衍生物，（其中X代表氯或碘原子）是新的。这些化合物具有治疗活性，因此本发明还涉及含有这些化合物或其酸加成盐作为有效成分的药物组合物的制备。

麦角溴烟酯（1，6-二甲基-10    α-甲氧基麦角灵-8β-甲醇5-溴烟酸酯）是首先在美国专利说明书3228943号和德国专利说明书2112273号描述的已知的外周血管扩张剂。

迄今，仅仅有人介绍过麦角溴烟酯的2-溴代衍生物〔L.Bernardi等：Il    Farmaco，Ed，Sc.30，789（1975）〕;它也具有血管扩张和α肾上腺素能阻断作用。根据该文所述，可于吡啶存在下用5-溴烟酰氯酯化，并使如此得到的麦角溴烟酯在乙酸中溴化而制得2-溴麦角溴烟酯。

在我们的研究过程中发现，结构式（Ⅰ）的新化合物（其中X代表氯或碘原子）具有有价值的治疗活性，特别是这些化合物可改善脑的识别功能并显示出有抗缺氧以及强的α肾上腺素能阻断及钙拮抗作用。

使用下述方法，经药理学研究已证明了这些化合物的有利的抗缺氧和识别功能改善效应。

研究工作是用体重160至180克的雄性SHR大鼠及体重18至21克两 种性别的CFLP小鼠进行的。被试化合物是于实验开始前60分钟时按每公斤体重5毫升（用于大鼠）或每公斤体重10毫升（用于小鼠）的剂量经口服给药的。

将麦角溴烟酯溶解于0.4%的酒石酸溶液中，而被试化合物则溶解于5%的吐温80溶液中，并加生理盐水稀释到所要求的浓度。

结果以百分率表示。

抗缺氧效应的研究

〔I.鲍米尔（Baumel）等：Proc.Soc.Exp.Ther.Biol.N.Y.132，629（1969）〕

用各种不同剂量的被试化合物处理大鼠（n＝5），60分钟后于低气压缺氧条件下（170毫米汞柱）记录动物的存活时间。表中，存活时间是以占对照组动物存活时间的百分比表示的。

学习促进效应的研究

〔W.B.艾斯曼（Essmann）和H，阿尔潘（Alpern）：《心理学报告》（Psychol.Rep.41，731（1964）〕

以剂量为5毫克/公斤体重的被试化合物处理小鼠（n＝10），之后以一次试验性被动回避法（one-trial    passive    avoidance    method）给动物造成条件刺激。将动物放在试验箱的平台上，当动物进入暗箱后，即受到一次足部电刺激（1.5毫安培，0.3秒）。一周后，动物接受重复试验：将进入（回避）的潜伏期的平均值与对照组的平均值比较，并以其百分比表示结果。

对缺氧的获得抑制性效应的拮抗

大鼠（n＝4）每天用不同剂量的被试化合物处理，之后在一自动六通道穿梭箱（VKI）内造成对动物的试验条件。在常压缺氧条件下（6%O₂）连续观察3天〔有关参数如下：50圈/天，15秒信号间期、10秒光和电的足部刺激（0.8毫安培）〕。第三天的条件性回避反应的值以与对照值的离 差百分数表示（CAR△%）。

在这些实验中，以麦角溴烟酯作参比药物。表Ⅰ中总结了有关试验的结果。

表1

化合物    剂量毫克/    抗缺氧效应    回避潜伏期    对缺氧的获得

公斤    存活时间    学习促进    抑制性效应的

（口服）    为对照组的%    为对照组的%    拮抗（条件性

1）    2）    回避反应）3）

（CAR）△%

2-氯麦角    1.0    155

溴烟酯

2.5    276    150

5.0    182

麦角溴烟酯    1.0    103

2.5    109

5.0    131

10.0    150

表1的注解：

1）对照动物的平均存活时间（ X+SE）3.3±0.19分钟

2）平均对照潜伏期（ X+SE）164.0±34.4秒（麦角溴烟酯）

77.0±16.4秒（2-氯麦角溴烟酯）

3）正常氧条件下动物的CAR    92.0±1.2%

缺氧条件下动物的CAR    22.0±5.0%

由表1的数据可以明显看出，于致死性低压缺氧条件下，2.5毫克/公斤体重剂量之麦角溴烟酯不影响动物的平均存活时间，而给予剂量为1.0 毫克/公斤体重的2-氯麦角溴烟酯时，动物对缺氧的耐受性显著增加。在常压缺氧环境下只用比麦角溴烟酯低4倍剂量的2-氯麦角溴烟酯便可使动物行为恶化正常化。如给予同样的剂量，2-氯麦角溴烟酯的学习促进效应要比麦角溴烟酯好得多。

在生物化学方面，则研究了本发明之化合物的α₁-和α₂-肾上腺素能受体及D-2受体结合，以及突触体的摄入。

α₁-肾上腺素能受体结合的研究

将Hannover    Wistar大鼠断头处死，制备其皮质并于20倍体积的缓冲溶液〔50毫摩尔三羟甲基氨基甲烷（TRIS）-HCl，pH8〕中制成匀浆。以45000g，15分钟离心两次，然后将细胞膜悬浮于缓冲液中，其浓度为30毫升/克（相当于蛋白浓度1.7～1.8毫克/毫升）。

为研究α₁受体结合，将膜制剂、配体（50毫微摩尔³H-哌唑嗪）和被试化合物混合，总体积为1毫升。于23℃保温30分钟后，样品用Whatman GF/B滤纸过滤，并用缓冲溶液洗四次，每次用4毫升。

使用10微摩尔酚妥拉明，以检测非特异性结合。

α₂肾上腺素能受体结合的研究

将Hannover    Wistar大鼠断头处死，分离皮质并在30倍体积的缓冲溶液（50微摩尔TRIS    HCl，pH7.4）中制成匀浆。以45000g、15分钟离心两次分离膜，然后悬浮于缓冲液中，浓度为50毫升/克（蛋白浓度为0.9～1.0毫克/毫升）。

为进行α₂受体结合研究，将膜制剂、配体（1.0毫微摩尔³HRx 781094-³H-1 dazoxane）和被试化合物以总体积1毫升混合。于23℃保温20分钟后，样品用Whatman GF/B滤纸过滤，并用缓冲溶液洗4次，每次用4毫升。

使用10微摩尔的酚妥拉明，以测定非特异性结合。

D-2受体结合的研究

将Hannorer Wistar大鼠断头，分离其皮质的线状体。将线状体于10倍体积的冷缓冲液（50毫摩尔TRIS HCl，120毫摩尔NaCl、2毫摩尔KCl、1毫摩尔MgCl₂和5毫摩尔CaCl₂，pH＝7.4）中制成匀浆，并于45000g离心15分钟。将得到的沉淀物悬浮于缓冲液中浓度为100毫升/克（蛋白浓度为0.7～0.8毫克/毫升）。

为研究D-2受体结合，以2毫升的总体积将膜制剂、缓冲液、配体（0.5毫微摩尔³H-Spiroperidol）和限定浓度的被试化合物混合。于37℃保温15分钟后，样品用Whatman GF/B滤纸过滤，再用缓冲溶液洗两次，每次用5毫升。

为测定非特异性结合，则使用1微摩尔的（

）-butaclamol。

使用所有上述三个受体结合方法时，均将闪烁液加于小杯内的滤纸上，并于第二天测定同位素放射活性。

对Ca²⁺摄入突触体内的研究

按照吴（Wu）等人的方法〔《神经化学杂志》（J.Neurochem.39，700（1982））〕，由大鼠脑皮质中制备突触体部分，所获制备物的蛋白含量为20毫克/毫升。

实验中使用了一种缓冲溶液（112毫摩尔NaCl、5毫摩尔KCl、1.3毫摩尔MgCl₂、1，2毫摩尔NaH₂PO₄、1.2毫摩尔CaCl₂，10毫摩尔葡萄糖和20毫摩尔TRIS，于37℃用碳合气调到pH7）。将含有缓冲溶液、被试化合物和1毫克突触体的总体积为1毫升的混合物，于37℃预保温20分钟，之后测定K⁺（45毫摩尔）诱导的⁴⁵Ca²⁺摄入和Na⁺（45毫摩尔）诱导的⁴⁵Ca²⁺摄入（用作对照）。加缓冲溶液（120毫摩尔NaCl、5毫摩尔KCl、5毫摩尔EGTA和20毫摩尔TRIS，pH7.4）5毫升以终止反应。样品用Whatman GB/B滤纸过滤，洗2次，每次用5毫升洗涤缓冲液（132毫摩尔NaCl、5毫摩尔KCl、1.3毫摩尔MgCl₂、1.2毫摩尔CaCl₂和20毫摩尔TRIS，pH7.4）。在10毫升 闪烁液中测定滤纸上保留的放射活性。

下列表2总结了测定结果。

表2

IC₅₀α₂/α₂，D-2/α₁IC₅₀

α₁α₂D-2 选择性比例⁴⁵Ca²⁺

毫微摩尔    毫微摩尔/毫微摩尔    微摩尔

2-氯麦角溴烟酯    9.5    24.2    877    0.39    92.3    7.0

麦角溴烟酯    5.3    176    71.4    0.03    13.5    26.7

由表2的数据可明显看出，2-氯麦角溴烟酯和麦角溴烟酯的肾上腺素能受体活性实际上是相同的：两种化合物的IC₅₀值均低，表明两化合物具有高活性。同时，2-氯麦角溴烟酯的肾上腺素能受体活性约高达麦角溴烟酯的13倍。另一方面，2-氯麦角溴烟酯的D-2受体活性却比麦角溴烟酯低12倍。2-氯麦角溴烟酯的这种显著的α肾上腺素能受体选择性可通过D-2/α₁选择性比例清楚地显示出来。

2-氯麦角溴烟酯的另一个重要的生物化学效应在于它抑制突触体⁴⁵Ca²⁺摄入的活性大约是麦角溴烟酯的4倍。

综合药理学和生物化学研究的结果，可以看出2-卤化的麦角溴烟酯衍生物的临床应用相似于麦角溴烟酯，但卤化衍生物的效应却更强并具有更好的选择性。生物化学的研究结果与通过药理学研究证明的强抗缺氧和脑识别功能促进效应之间的相关性很好。

在依据本发明制备结构式（Ⅰ）之2-卤麦角溴烟酯衍生物的过程中，在合成路线的第一步将卤素引入麦角烯（ergolene）骨架的C₂原子上。

令人惊奇的是，在我们的研究过程中发现，由于在合成的最早开始时 将卤素引入麦角烯骨架的C₂原子上，而得有许多意想不到的优点;即通过制备2-卤麦角醇：在合成的继后部分，反应可更简单地在较短时间内进行，与麦角烯的C₂原子上不含卤素的中间产物相比，它有更高的产率，同时较少产生付产物和结构异构体。

在与我们同时申报的匈牙利2446/85号专利申请中，描述了本发明之方法中所使用的新的1-甲基-2-卤光麦角醇（1-methyl-2-haloumilysergol）的制备方法。根据该专利申请，2-卤麦角醇是通过实施例1中所述的光化学反应转化为2-卤光麦角醇，而后者则通过实施例2和例3中所述的甲基化反应产生1-甲基-2-卤光麦角醇。

按照本发明的方法，一种新的结构式为（Ⅱ）的1-甲基-2-卤光麦角醇或其酸加成盐被酯化（其中X代表氯、溴或碘原子）。该酯化作用是两步完成的。第一步制得活性酯，第二步即将由此法得到的化合物用于酯化。

活性酯是以下述方法制得的，即将N-羟基琥珀酰亚胺溶解于一种质子惰性的溶剂如四氢呋喃或乙酸乙酯（最好是乙酸乙酯）中，并向该溶液加入过量的5-溴烟酸以及与N-羟基琥珀酰亚胺等量的N，N-二环己基碳化二亚胺。在室温下搅拌后，过滤所形成的沉淀，并于减压下蒸发该母液。如必要时，可用乙醇重结晶所得到的白色无定形活性酯。

下一步骤，是在20℃至60℃之间，最好是于室温条件下，在一种质子惰性的溶剂如四氢呋喃中，同时在一种有机碱如三乙胺或吡啶（最好是吡啶）的存在下，用活性酯完成酯化作用。过量的有机碱可用作酯化反应的溶剂。将1-甲基-2-卤光麦角醇溶于适当的溶剂或纯有机碱中，并加入按上述方法制得的活性酯。以薄层层析（TLC）监测该反应。

酯化反应完成后，减压除去溶剂，用萃取法由有机相中分离出产物，干燥并于减压下蒸发后，用乙醚重结晶之。如必要时，可用柱层析纯化所得到的物质。

结构式（Ⅰ）的2-卤麦角溴酯作为碱被游离，如需要时可重结晶纯化，或者需要时用一种适当的酸将其转化为酸加成盐。

重结晶是用质子溶剂或质子惰性溶剂完成的，最好用丙酮或乙醚。

使用一种质子或质子惰性溶剂如脂肪醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃乙醚（最好是乙醇）将碱制成盐，其方法是将所得到的结构式（Ⅰ）的2-卤麦角溴烟酯衍生物溶解于上述的一种溶剂中，同时于室温和持续搅拌条件下，向其中加入含上述一种溶剂和等量适当酸的溶液。冷却至0℃～5℃时，开始成盐，然后过滤沉淀出的盐。成盐中可使用单价或多价有机或无机酸，如磷酸、醋酸、甲磺酸、樟脑磺酸、硫酸、高氯酸、马来酸、酒石酸等。

结构式（Ⅰ）的新的2-卤麦角溴烟酯衍生物可与常用的非毒性、惰性、固体或液体载体和/或作为肠道或非肠道给药的组合物中的所常用的赋形剂相混合，制成药物组合物。可使用的载体有水，明胶、乳糖、淀粉、果胶、硬脂酸镁、硬脂酸以及植物油，如花生油、橄榄油等。可将活性成分配制成通常的药物组合物，特别可制成固体形式的，如园形或多角形片剂、糖衣片、胶囊如明胶胶囊、丸剂、栓剂等。所使用的固体载体的量可有很宽变动范围，最好是在25毫克至1克之间。组合物中可含有常用的药物添加剂，如防腐剂、稳定剂、润湿剂及乳化剂等。这些组合物可按已知的方法制备;如固体组合物可通过将各成分过筛、混合、造粒和压片而制成。对组合物还可进行如灭菌等其它处理。

本药物组合物的用量，应是足以达到对病人产生预期疗效的剂量。该剂可依据病情、病人的体重及对活性成分的敏感度以及给药途径和每天给药次数而定。对于一个指定的病例，所投服的活性成分的剂量可由临床医生确定。一般说来，有效剂量是在每公斤体重0.1至10毫克之间。

下列的非限制性的实施例将对本发明作更详细的阐述。

实施例1

2-氯光麦角醇的制备

2.0克（0.007摩尔）2-氯麦角醇溶解于200毫升甲醇和硫酸（45∶75）的混合物中。用TUNGSRAM Hg O 250瓦灯泡对反应混合物进行照射，同时将温度保持在25℃至30℃之间。用薄层层析（TLC）监测反应，层析中使用Kieselgel60F₂₅₄硅胶片，并以氯仿和甲醇（80∶20）的混合物作移动相。反应完成后，用0.2克活性碳澄清含有甲醇和硫酸的溶液，过滤，然后倾入300毫升冰水中，加氨水将混合物的pH值调到8。每次用70毫升氯仿将混合物萃取3次，用无水硫酸钠干燥合并的有机相，然后过滤并于减压下蒸发。用丙酮重结晶残留物，得到标题化合物，产率2.0克（90%），熔点227℃。

红外IR（KRr，cm^-1）：2910（OCH₃），780（芳卤）;

核磁共振¹H-NMR（DMSO-d₆+CHCl₃）（δ，ppm）：

2.50（s;3H;N-CH₃）;2.85（s;3H;-O-CH₃）;

3.55（m;2H;-CH₂-OH）;7.13-7.24（m;3H;芳氢）。

实施例2

2-氯-1-甲基光麦角醇的制备

向12.7毫升二甲基亚砜内加入1.54克精细研磨的氢氧化钾并于室温下搅拌10分钟后，分次加入2.0克2-氯光麦角醇，同时使反应混合物的温度保持在15℃至20℃之间。搅拌35分钟后，将反应混合物加温至室温，加入0.6克碘甲烷，继续搅拌10分钟后将混合物倾入400毫升冰水中。过滤除去沉淀物，于减压下蒸发滤液并用丙酮将残留物重结晶，得到标题产物，产率1.77克（85%），熔点252℃。

IR（KBr，cm^-1）：2910（OCH₃），2820（吲哚-甲基），730（芳卤）

¹H-NMR（DMSO-d₆+TFA）（δ，ppm）：

2.50（s;3H;N-CH₃）;2.85（s;3H;-O-CH₃）;

3.55（m;2H;-CH₂OH）;3.73（s;3H;吲哚-N-CH₃）;

7.13-7.44（m;3H;芳氢）

实施例3

2-溴-1-甲基光麦角醇的制备

基本上依照实施例2的方法，不同的是用1.0克（0.0027摩尔）2-溴光麦角醇作合成原料。得到0.78克标题化合物，产率75%，熔点240～242℃。

IR（KBr，cm^-1）：2910（OCH₃），2920（吲哚-甲基），

¹H-NMR（DMSO-d₆）（δ，ppm）：

2.49（s;3H;NCH₃）;2.97（s;3H;OCH₃）;

3.55（m;2H;CH₂OH）;3.75（s;3H;吲哚N-CH₃）;

7.17-7.41（m;3H;芳氢）。

实施例4

N-羟基琥珀酰亚胺5-溴烟酸酯活性酯的制备

将1克N-羟基琥珀酰亚胺和5.2克5-溴烟酸溶解于100毫升无水乙酸乙酯（于50℃）中，并向其中加入1.77克N，N-二环己基碳化二亚胺。于室温将反应混合物搅拌4小时。之后冷却至5℃并过滤除去沉淀的白色结晶。于减压下蒸发滤液并由乙醇中重结晶残留物。

实施例5

2-氯麦角溴烟酯的制备

将1克2-氯-1-甲基光麦角醇溶于100毫升无水吡啶，并向该溶液内加0.96克按实施例4方法制得的活性酯。将反应混合物于室温下搅拌4小时，同时用TLC法监测整个反应过程。酯化作用完成后，于减压下蒸发反应混合物，将残留物倾入200毫升10%碳酸钠溶液中并各用30毫升氯仿萃取3次。用水洗氯仿相。用无水硫酸镁干燥合并的有机相、过滤、于减压下蒸发并用乙醚将残留物重结晶。如必要时，可用层析法纯化所得之产物，结果得到1.47克标题化合物，产率95%。

¹H-NMR（CDCl₃）（δ，ppm）：

2.48（s;3H;N-CH₃）;2.53（s;3H;O-CH₃）;

3.74（s;3H;吲哚N-CH₃）;7.0-7.28（m;3H;芳氢，吲哚）;

8.45（t;1H;芳H）;8.9（d;1H;芳H）;9.2（d;1H;芳H）。

实施例6

2-溴麦角溴烟酯的制备

按上述例5中所述的方法，不同的是使用1克2-溴-1-甲基光麦角醇作合成原料。结果制得1.4克标题化合物，产率95%，熔点142～144℃。

Claims (1)

1、制备部分新的、结构式为(Ⅰ)的2-卤麦角溴烟酯衍生物及其酸加成盐的方法：

(Ⅰ)

其中X为氯、溴或碘原子，其特征在于使结构式为(Ⅱ)的新的2-卤-1-甲基光麦角醇或其酸加成盐

(其中X的定义与前面相同)与一种活性酯反应，反应在质子惰性的溶剂中进行，反应温度为20℃至60℃，该活性酯是通过使N-羟基琥珀酰亚胺与5-溴烟酸反应得到的，如果需要，可将由此得到的结构式为(Ⅰ)的2-卤麦角溴烟酯衍生物转化为酸加成盐。